Khi chúng ta nhịn ăn, quá trình sử dụng và tích trữ năng lượng thực phẩm xảy ra khi ăn sẽ đảo ngược. Mức insulin giảm xuống báo hiệu cho cơ thể bắt đầu đốt cháy năng lượng dự trữ. Glycogen (glucose được lưu trữ trong gan) là nguồn năng lượng dễ tiếp cận nhất và gan dự trữ đủ để cung cấp năng lượng trong 24 giờ hoặc lâu hơn. Sau đó, cơ thể bắt đầu sử dụng chất béo dự trữ trong cơ thể để lấy năng lượng.
Vì vậy, bạn thấy đấy, cơ thể thực sự chỉ tồn tại ở hai trạng thái – trạng thái được ăn (insulin cao) và trạng thái nhịn ăn (insulin thấp). Chúng ta hoặc tích trữ năng lượng từ thức ăn, hoặc đốt cháy năng lượng thức ăn. Nếu việc ăn uống và nhịn ăn được cân bằng, sẽ chẳng có sự tăng cân thực sự nào.
Tuy nhiên, nếu chúng ta dành phần lớn thời gian trong ngày để dự trữ năng lượng thức ăn (vì đang ở trạng thái ăn), thì theo thời gian, chúng ta sẽ tăng cân. Điều cần phải làm để khôi phục sự cân bằng là tăng thời gian đốt cháy năng lượng từ thực phẩm (bằng cách chuyển sang trạng thái nhịn ăn).
Sự chuyển đổi từ trạng thái ăn sang trạng thái nhịn ăn xảy ra theo nhiều giai đoạn, như mô tả kinh điển của George Cahill, một trong những chuyên gia hàng đầu về sinh lý khi nhịn ăn:
1. Khi ăn
Lượng đường trong máu tăng lên khi chúng ta hấp thụ thức ăn đến, và mức insulin tăng lên để di chuyển glucose vào các tế bào, sử dụng nó làm năng lượng. Glucose dư thừa được lưu trữ dưới dạng glycogen trong gan hoặc chuyển hóa thành chất béo.
2. Giai đoạn sau hấp thu (sáu đến 24 giờ sau khi bắt đầu nhịn ăn)
Tại thời điểm này, lượng đường trong máu và mức insulin bắt đầu giảm. Để cung cấp năng lượng, gan bắt đầu phá vỡ glycogen, giải phóng glucose. Glycogen được dự trữ có thể duy trì trong khoảng 24 giờ đến 36 giờ.
3. Tân tạo đường (24 giờ đến hai ngày sau khi bắt đầu nhịn ăn)
Tại thời điểm này, glycogen dự trữ đã cạn kiệt. Gan sản xuất glucose mới từ các axit amin trong một quá trình được gọi là gluconeogenesis (hay tân tạo đường). Ở những người không bị tiểu đường, mức đường huyết giảm xuống nhưng vẫn ở trong giới hạn bình thường.
4. Ketosis (hai đến ba ngày sau khi bắt đầu nhịn ăn)
Mức insulin thấp kích thích quá trình phân giải lipid, phân giải chất béo để lấy năng lượng. Triglyceride, dạng chất béo được sử dụng để lưu trữ, được chia thành glycerol và ba chuỗi axit béo. Glycerol được sử dụng cho tân tạo đường, vì vậy các axit amin trước đây được sử dụng có thể được dành cho quá trình tổng hợp protein. Các axit béo được sử dụng trực tiếp để cung cấp năng lượng cho hầu hết các mô của cơ thể, nhưng không bao gồm não. Cơ thể sử dụng axit béo để tạo ra thể xeton, có khả năng vượt qua hàng rào máu não và được não sử dụng để tạo năng lượng. Sau bốn ngày nhịn ăn, khoảng 75% năng lượng não sử dụng được cung cấp bởi xeton. Hai loại xeton chính được tạo ra là beta- hydroxybutyrate và acetoacetate, có thể tăng hơn 70 lần khi nhịn ăn.
5. Giai đoạn bảo tồn protein (năm ngày sau khi bắt đầu nhịn ăn)
Mức độ hormone tăng trưởng cao sẽ duy trì khối lượng cơ và các mô nạc. Năng lượng cho quá trình chuyển hóa cơ bản hầu như do axit béo và xeton cung cấp. Glucose trong máu được duy trì nhờ tân tạo đường bằng cách sử dụng glycerol. Nồng độ norepinephrine (adrenaline) tăng lên nhằm ngăn chặn bất kỳ sự giảm tỷ lệ trao đổi chất nào. Có một lượng protein được chuyển hóa liên tục, nhưng không được sử dụng làm năng lượng.
Về bản chất, những gì chúng tôi đang mô tả ở đây là quá trình chuyển từ đốt cháy glucose sang đốt cháy mỡ. Mỡ chỉ đơn giản là năng lượng thực phẩm dự trữ của cơ thể. Trong thời gian lượng thức ăn ít, thức ăn dự trữ được thải ra tự nhiên để lấp đầy khoảng trống. Cơ thể không “đốt cháy cơ bắp” trong nỗ lực tự cung cấp thức ăn cho đến khi sử dụng hết lượng mỡ dự trữ.
Một điểm quan trọng cần nhấn mạnh là các cơ chế này hoàn toàn tự nhiên và hoàn toàn bình thường. Thời kỳ thiếu lương thực luôn là một phần tự nhiên của lịch sử loài người, và cơ thể chúng ta đã hình thành các cơ chế để thích nghi với thực tế cuộc sống thời kỳ đồ đá cũ này. Nếu không, chúng ta đã không thể tồn tại. Không có hậu quả bất lợi cho sức khỏe khi thực hiện các chức năng này, trừ trường hợp suy dinh dưỡng (tất nhiên bạn không nên nhịn ăn nếu đang bị suy dinh dưỡng, và nhịn ăn quá độ cũng có thể gây suy dinh dưỡng). Cơ thể không “tắt”; nó chỉ đơn thuần thay đổi các nguồn nhiên liệu, từ thức ăn sang mỡ của chính chúng ta. Nó thực hiện điều này với sự trợ giúp của một số điều chỉnh về nội tiết tố để nhịn ăn.
(Trích từ cuốn sách “Hướng dẫn nhịn ăn khoa học” – Jason Fung & Jimmy Moore)